[發明專利]一種紫外器件封裝結構及制作方法

在審

• 申請號: 202210780387.1
• 申請日: 2022-07-05
• 公開（公告）號: CN114864796A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 至芯半導體（杭州）有限公司
• 主分類號: H01L33/58
• 分類號: H01L33/58;H01L33/60;H01L33/62;H01L33/48
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 孫玲

本發明公開一種紫外器件封裝結構，包括芯片、透鏡以及基板，芯片設置于透鏡的聚光型的容置孔內，芯片能夠利用第一導通元件與外部元件導通，基板封堵容置孔，將芯片封裝于封裝腔體內，且封裝腔體內填充有保護氣體，保護氣體可選擇氮氣等惰性氣體，避免芯片受到大氣影響，從而提高深紫外發光二極管輻射能量，增強提高深紫外發光二極管的殺菌消毒效果。與此同時，本發明還提供一種上述紫外器件封裝結構的制作方法，利用共晶爐將保護氣體進入基板與透鏡之間，并使第一導通元件與透鏡實現共晶焊接，將芯片和保護氣體封裝在封裝腔體內，從而有效避免大氣對芯片的影響，提高深紫外發光二極管的性能。

技術領域

本發明涉及半導體封裝技術領域，特別是涉及一種紫外器件封裝結構及制作方法。

背景技術

深紫外發光二極管（UVC LED）是波長在220nm至350nm之間的高功率深紫外線發光二極管，深紫外發光二極管具有可靠性高，壽命長，反應快，功耗低，環保無污染，體型小等優勢，在殺菌、凈水、醫療、高密度光紀錄、高顯色性led照明以及高速分解處理公害物質等領域有廣泛應用。

值得注意的是，由于深紫外發光二極管芯片材料與結構，目前深紫外發光二極管芯片正面TE出光弱于側面TM出光輻射能量，深紫外發光二極管LED芯片封裝好器件之后，被廣泛應用于水殺菌消毒、空氣殺菌消毒、表面殺菌消毒等領域?，F有技術中深紫外發光二極管芯片封裝，受到大氣影響導致性能下降，無法輸出更高的深紫外輻射能量，降低了殺菌消毒效果。

因此，如何改變現有技術中，深紫外發光二極管芯片受大氣影響導致性能下降、以及芯片側面TM出光輻射能量封裝提取難度大的現狀，成為了本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種紫外器件封裝結構及制作方法，以解決上述現有技術存在的問題，避免芯片受大氣影響，提高深紫外發光二極管輻射能量。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：本發明提供一種紫外器件封裝結構，包括：

芯片；

透鏡，所述透鏡具有容置孔，所述芯片設置于所述容置孔內；

基板，所述基板上設置第一導通元件，所述第一導通元件與所述芯片相連，所述芯片能夠利用所述第一導通元件與外部元件導通，且所述基板利用所述第一導通元件與所述透鏡密封連接，所述基板封堵所述容置孔形成密閉的封裝腔體，所述封裝腔體內填充保護氣體。

優選地，所述第一導通元件為分體式結構，所述第一導通元件包括導通板和連接板，所述導通板的數量為兩片，兩片所述導通板分別與所述芯片相連，且兩片所述導通板之間具有間隙，所述導通板由導電材質制成，所述連接板連接所述基板與所述透鏡。

優選地，所述連接板為環狀結構，所述透鏡具有與所述連接板相適配的凸臺，所述凸臺伸入所述連接板的中空部并與所述基板相抵。

優選地，所述透鏡具有連接結構層，所述連接結構層為環狀，所述連接結構層環繞所述凸臺設置，所述連接結構層與所述連接板焊接相連。

優選地，所述基板還連接有第二導通元件，所述基板位于所述第一導通元件與所述第二導通元件之間，所述第二導通元件由導電材質制成，所述第二導通元件的數量為兩組，所述第二導通元件與所述導通板相連且一一對應，兩組所述第二導通元件之間具有間隙。

優選地，所述第二導通元件利用連接柱與所述導通板相連，所述基板具有通孔，所述連接柱穿過所述通孔連接所述導通板與所述第二導通元件。

優選地，所述第二導通元件連接有焊盤，所述焊盤的數量為兩組，所述焊盤與所述第二導通元件一一對應，兩組所述焊盤之間具有間隙。

優選地，所述透鏡遠離所述基板的一端為球狀結構，所述容置孔為圓臺狀結構，所述容置孔的底面為入射面，所述容置孔的開口直徑較所述入射面的直徑小，所述容置孔的錐面側壁為聚光面。

優選地，所述聚光面設置有紫外光線高反射薄膜鍍層。